class GRUNet(nn.Module): def __init__(self, input_dim, hidden_dim, output_dim, n_layers, drop_prob=0.2): super(GRUNet, self).__init__() self.hidden_dim = hidden_dim self.n_layers = n_layers self.gru = nn.GRU(input_dim, hidden_dim, n_layers, batch_first=True, dropout=drop_prob) self.fc = nn.Linear(hidden_dim, output_dim) self.relu = nn.ReLU() def forward(self, x, h): out, h = self.gru(x, h) out = self.fc(self.relu(out[:, -1])) return out, h def init_hidden(self, batch_size): weight = next(self.parameters()).data hidden = weight.new(self.n_layers, batch_size, self.hidden_dim).zero_().to(device) return hidden

时间: 2024-04-26 15:24:42 浏览: 178
这段代码定义了一个GRU神经网络模型的类`GRUNet`,包含了初始化函数`__init__()`、前向传播函数`forward()`和初始化隐藏状态的函数`init_hidden()`。 在初始化函数`__init__()`中,定义了输入维度`input_dim`、隐藏层维度`hidden_dim`、输出维度`output_dim`、GRU层数`n_layers`和dropout概率`drop_prob`等参数。通过`super()`函数调用父类`nn.Module`的初始化函数,初始化神经网络模型。接着,定义了GRU层`self.gru`,使用`nn.GRU()`函数创建一个GRU层,其中`input_dim`表示输入特征的维度,`hidden_dim`表示隐藏层的维度,`n_layers`表示GRU层数,`batch_first=True`表示输入的第一维为批次大小,`dropout=drop_prob`表示dropout概率为`drop_prob`。然后,定义了全连接层`self.fc`,使用`nn.Linear()`函数创建一个全连接层,输入维度为`hidden_dim`,输出维度为`output_dim`。最后,定义了ReLU激活函数`self.relu`。 在前向传播函数`forward()`中,输入`x`和隐藏状态`h`,通过GRU层`self.gru`计算输出`out`和新的隐藏状态`h`。然后,将`out`的最后一个时刻的输出通过全连接层`self.fc`和ReLU激活函数`self.relu`计算得到最终的输出`out`。最后,将`out`和新的隐藏状态`h`返回。 在初始化隐藏状态的函数`init_hidden()`中,输入批次大小`batch_size`,通过`next(self.parameters()).data`获取模型的参数,并使用`new()`函数创建一个与模型参数相同的张量`hidden`,并将其值初始化为0。最后,将`hidden`移动到指定的设备上并返回。
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import torch import torch.nn as nn class LeNetConvLSTM(nn.Module): def __init__(self, input_size, hidden_size, kernel_size): super(LeNetConvLSTM, self).__init__() # LeNet网络部分 self.conv1 = nn.Conv2d(in_channels=1, out_channels=6, kernel_size=5) self.pool1 = nn.MaxPool2d(kernel_size=2) self.conv2 = nn.Conv2d(in_channels=6, out_channels=16, kernel_size=5) self.pool2 = nn.MaxPool2d(kernel_size=2) self.fc1 = nn.Linear(in_features=16*5*5, out_features=120) self.fc2 = nn.Linear(in_features=120, out_features=84) # ConvLSTM部分 self.lstm = nn.LSTMCell(input_size, hidden_size) self.hidden_size = hidden_size self.kernel_size = kernel_size self.padding = kernel_size // 2 def forward(self, x): # LeNet网络部分 x = self.pool1(torch.relu(self.conv1(x))) x = self.pool2(torch.relu(self.conv2(x))) x = x.view(-1, 16*5*5) x = torch.relu(self.fc1(x)) x = torch.relu(self.fc2(x)) # 将输出转换为ConvLSTM所需的格式 batch_size, channels, height, width = x.shape x = x.view(batch_size, channels, height*width) x = x.permute(0, 2, 1) # ConvLSTM部分 hx = torch.zeros(batch_size, self.hidden_size).to(x.device) cx = torch.zeros(batch_size, self.hidden_size).to(x.device) for i in range(height*width): hx, cx = self.lstm(x[:, i, :], (hx, cx)) hx = hx.view(batch_size, self.hidden_size, 1, 1) cx = cx.view(batch_size, self.hidden_size, 1, 1) if i == 0: output = hx else: output = torch.cat((output, hx), dim=1) # 将输出转换为正常的格式 output = output.permute(0, 2, 3, 1) output = output.view(batch_size, height, width, self.hidden_size) return output

import torch import torch.nn as nn from torchtext.datasets import AG_NEWS from torchtext.data.utils import get_tokenizer from torchtext.vocab import build_vocab_from_iterator # 数据预处理 tokenizer = get_tokenizer('basic_english') train_iter = AG_NEWS(split='train') counter = Counter() for (label, line) in train_iter: counter.update(tokenizer(line)) vocab = build_vocab_from_iterator([counter], specials=["<unk>"]) word2idx = dict(vocab.stoi) # 设定超参数 embedding_dim = 64 hidden_dim = 128 num_epochs = 10 batch_size = 64 # 定义模型 class RNN(nn.Module): def __init__(self, vocab_size, embedding_dim, hidden_dim): super(RNN, self).__init__() self.embedding = nn.Embedding(vocab_size, embedding_dim) self.rnn = nn.RNN(embedding_dim, hidden_dim, batch_first=True) self.fc = nn.Linear(hidden_dim, 4) def forward(self, x): x = self.embedding(x) out, _ = self.rnn(x) out = self.fc(out[:, -1, :]) return out # 初始化模型、优化器和损失函数 model = RNN(len(vocab), embedding_dim, hidden_dim) optimizer = torch.optim.Adam(model.parameters()) criterion = nn.CrossEntropyLoss() # 定义数据加载器 train_iter = AG_NEWS(split='train') train_data = [] for (label, line) in train_iter: label = torch.tensor([int(label)-1]) line = torch.tensor([word2idx[word] for word in tokenizer(line)]) train_data.append((line, label)) train_loader = torch.utils.data.DataLoader(train_data, batch_size=batch_size, shuffle=True) # 开始训练 for epoch in range(num_epochs): total_loss = 0.0 for input, target in train_loader: model.zero_grad() output = model(input) loss = criterion(output, target.squeeze()) loss.backward() optimizer.step() total_loss += loss.item() * input.size(0) print("Epoch: {}, Loss: {:.4f}".format(epoch+1, total_loss/len(train_data)))改错

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